ویکیوم کنڈیشن میزرمینٹ آئی سی بائی میکانیکل پریشん مانیٹرنگ میتھڈ میں ویکیوم انٹریپٹر میں

ویکیم میں خلا کی حالت کا مانیٹرنگ

ویکیم (VIs) درمیانی ولٹیج بجلی کے نظام کے لئے اہم سرکٹ انٹرپشن میڈیم کے طور پر کام کرتے ہیں اور کم، درمیانی اور زیادہ ولٹیج کے نظاموں میں بڑھتے ہوئے استعمال کیا جاتا ہے۔ VIs کی صلاحیت کا انحصار ان کے داخلی دباؤ کو 10 hPa (1 hPa = 100 Pa یا 0.75 torr) سے کم رکھنے پر ہوتا ہے۔ فیکٹری سے نکلنے سے پہلے VIs کو یہ یقینی بنایا جاتا ہے کہ ان کا داخلی دباؤ ≤10^-3 hPa ہے۔
VI کی صلاحیت اس کے خلا کے سطح سے تعلق رکھتی ہے؛ لیکن یہ صرف داخلی دباؤ سے تناسب نہیں رکھتا۔ بلکہ VI کے اندر کا دباؤ تین گروہوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے:

•    کم دباؤ: 10^-6 hPa سے کم
•    درمیانی دباؤ: تقریباً 10^-3 hPa سے پاسچن کے کم سے کم دباؤ تک
•    زیادہ دباؤ: عام طور پر کسی نقصان کی علامت ہوتا ہے جو ہوا کے ذریعے آموختار ہو رہا ہے

کم دباؤ کے محدودہ میں VIs موثر طور پر کام کرتے ہیں۔ لیکن درمیانی دباؤ میں الیکٹرولیٹک قوت اور انٹرپشن کی صلاحیت کمزور ہوجاتی ہے، جو "up-to-air" محدودہ تک جاری رہتی ہے۔ دلچسپ بات یہ ہے کہ درمیانی دباؤ میں الیکٹرولیٹک کارکردگی کم ہوتی ہے لیکن "up-to-air" محدودہ میں یہ کچھ حد تک بہتر ہوجاتی ہے، مگر کم دباؤ کے محدودہ میں دیکھی گئی سطح تک نہیں۔
یہ ضروری ہے کہ سمجھا جائے کہ کوئی بھی بحث شدہ مانیٹرنگ کا طریقہ VI کے تمام دباؤ کا محدودہ کو غیر متنازع طور پر کور کرنے کے قابل نہیں ہے، کم دباؤ سے لے کر "up-to-air" محدودہ تک۔ ہر طریقہ خاص محدودہ کے لئے لاگو ہوتا ہے، جس کی تفصیلات متن میں دی گئی ہیں اور جدول 1 میں خلاصہ کی گئی ہیں۔ اضافی طور پر کچھ طریقوں کی کارکردگی VI کی ڈیزائن پر منحصر ہوتی ہے، اور کچھ آؤٹ پٹوں کو VI میں لوٹنے والے گیسوں کی مکملیت اور دباؤ کے ذریعے متاثر کیا جا سکتا ہے، جیسے آفاقی ہوا یا GIS سوچ گیئر میں استعمال کیا جانے والا SF6 گیس۔

VIs کا وسیع طور پر درمیانی ولٹیج سوچ گیئر میں استعمال کیا جانا فیلڈ میں خلا کی سالمیت کی تصدیق کرنے کا چیلنج بڑھاتا ہے، خصوصاً دسیوں سال کے بعد۔ 20 سال سے زائد استعمال کے بعد VIs کی جانچ کے نتائج مختلف ہوتے ہیں۔ یہ ضروری ہے کہ یاد رہے کہ VIs صرف ایک بڑے نظام کا ایک حصہ ہیں؛ مشینری کی صلاحیت، کنٹرول سرکٹری، سرکٹ ڈیزائن اور دیگر عناصر کی صلاحیت VIs کے موثر کارکردگی کے لئے برابر اہم ہوتی ہے۔

جدول 1 میں ان مانیٹرنگ طریقوں کے عام اطلاق کا خلاصہ دیا گیا ہے جس میں SF6 ماحول کے ساتھ ساتھ GIS سوچ گیئر کے استعمال کے عملی اعتبارات شامل ہیں۔ یہ جدول مختلف ٹیسٹنگ طریقوں کے نتائج کو بھی بیان کرتا ہے، جس سے VIs کی لمبی مدت کی قابلیت کو محفوظ رکھنے میں ملوث ہونے والی پیچیدگیوں کو بھی ظاہر کیا جاتا ہے۔ ان نکات کو سمجھنا VIs پر منحصر بجلی کے نظام کی صلاحیت اور لمبائی کو بہتر بنانے کے لئے ضروری ہے۔

میکانیکل دباؤ مانیٹرنگ کے ذریعے ویکیم کی حالت کی پیمائش

ویکیم (VIs) کے مووبل ٹرمینل پر آفاقی دباؤ کی قوت کافی ہوتی ہے۔ سرکٹ بریکرز میں استعمال ہونے والے VIs کے لئے یہ قوت عام طور پر کئی سو نیوٹن ہوتی ہے۔ جب VI کا خلا مکمل طور پر گم ہوجاتا ہے تو اندر کا دباؤ باہر کے آفاقی دباؤ کے برابر ہوجاتا ہے، جس سے کلوزنگ فورس کا دباؤ کم ہوجاتا ہے اور VI کی میکانیکل سلوک کا تبدیل ہوجاتا ہے۔ یہ تشخیصی طریقے صرف اس وقت VI کا خلا کمپلیٹ طور پر گم ہونے کو پہچان سکتے ہیں، یعنی یہ "up-to-air" ہو چکا ہے۔ نوٹ کریں کہ پاسچن کے کم سے کم دباؤ کے قریب بھی کافی دباؤ باقی رہتا ہے جس سے کلوزنگ فورس کو مکمل طور پر برقرار رکھا جا سکتا ہے۔

میکانیکل دباؤ مانیٹرنگ کا اصل طریقہ

میکانیکل دباؤ مانیٹرنگ کا اصل طریقہ VI کے ساتھ بیلوز یا مماثل مکینزم کے ذریعے ایک اضافی مووبل کمپوننٹ لگانے کا ہوتا ہے (تصویر 1 ملاحظہ کریں)۔ جب خلا مکمل طور پر گم ہوجاتا ہے تو یہ اضافی حصہ اندر اور باہر کے دباؤ کے برابر ہونے کی وجہ سے حرکت کرتا ہے۔ سرکٹ بریکر کے مکینزم کے ذریعے مووبل کنٹیکٹ کو رکھا گیا ہوتا ہے، لیکن یہ اضافی حصہ آزادی سے حرکت کرتا ہے۔ ایک ڈیٹیکشن سسٹم یہ اضافی حصہ کی پوزیشن کی تبدیلیوں کو مانیٹر کرتا ہے اور متعلقہ طور پر کام کرتا ہے۔ استعمال کیے جانے والے ڈیٹیکشن سسٹم کے مطابق یہ سیٹآپ VI کو مستقل طور پر مانیٹر کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ اضافی حصہ کی حرکت اس کی اپنی ڈیزائن کے ذریعے تعین کی جاتی ہے، نہ کہ VI کی کل ڈیزائن کے ذریعے، جس سے یہ طریقہ کم، درمیانی اور زیادہ ولٹیج کے VIs کے لئے لاگو ہوتا ہے۔
عملی اعتبارات

نظریاتی طور پر ممکن ہے کہ VI کے مووبل ٹرمینل پر کلوزنگ فورس کو استعمال کرکے خلا کی کمی کو پہچاننے کی کوشش کی جائے۔ آفاقی دباؤ عام طور پر VI کے مووبل ٹرمینل پر کئی سو نیوٹن کی قوت لگاتا ہے، جبکہ سرکٹ بریکر خود کئی ہزار نیوٹن کی کلوزنگ فورس لگاتا ہے۔ اس لیے، سرکٹ بریکر کی مکینکل سلوک کے ذریعے VI کی کلوزنگ فورس کی کمی کو پہچاننا مشکل ہوتا ہے کیونکہ VI کی کلوزنگ فورس کی مقدار سرکٹ بریکر کی کلوزنگ فورس کی مقدار کے مقابلے میں نسبتاً کم ہوتی ہے۔ مگر ویکیم کنٹیکٹرز میں، جہاں کنٹیکٹر مکینزم سے لاگو ہونے والی قوت کم ہوتی ہے، مکمل خلا کی کمی کو مکینکل سلوک کے ذریعے تشخیص کرنا زیادہ ممکن ہوتا ہے۔

اضافی مووبل حصہ اور ڈیٹیکشن سسٹم کے استعمال سے میکانیکل دباؤ مانیٹرنگ VIs کے خلا کی حالت کو مستقل طور پر جانچنے کے لئے عملی حل فراہم کرتا ہے۔ یہ طریقہ مکمل خلا کی کمی کو پہچاننے کا ایک موثوق طریقہ فراہم کرتا ہے، حالانکہ یہ VI کے اندر کے جزوی دباؤ کی کمی کو پہچاننے کے قابل نہیں ہوتا۔ فی الحال، یہ VIs کی سالمیت اور کارکردگی کو مختلف ولٹیج کے سطحوں اور اطلاقات میں محفوظ رکھنے کے لئے ایک قیمتی اوزار کے طور پر کام کرتا ہے۔

یہ طریقہ کسی بھی معیاری خلا کی کمی کو جلدی پہچاننے کی اجازت دیتا ہے، جس سے ٹائملى مینٹیننس یا ریپلیسمنٹ کے اقدامات کی اجازت ملتی ہے، جس سے VIs پر منحصر بجلی کے نظام کی قابلیت اور سلامتی کو بہتر بنایا جا سکتا ہے۔

میکانیکل دباؤ مانیٹرنگ کے ذریعے ویکیم کی حالت کی مانیٹرنگ کا پس منظر

میکانیکل دباؤ مانیٹرنگ کا طریقہ ویکیم (VI) کی خلا کی سالمیت کو مانیٹر کرتا ہے بطور میکانیکل سلوک کی تبدیلی کو پہچان کر جو آفاقی دباؤ کے ذریعے مووبل ٹرمینل پر کلوزنگ فورس کی کمی کی وجہ سے ہوتی ہے۔ یہ طریقہ دوہری طور پر پاس/فیل ڈائریکٹ میزبانی کرتا ہے جو VI کا خلا کمپلیٹ طور پر گم ہونے کو اور "up-to-air" ہونے کو ظاہر کرتا ہے۔ پاسچن کے کم سے کم دباؤ کے قریب اور دیگر کریٹیکل پوائنٹس جہاں VI کی کارکردگی کمزور ہونا شروع ہوتی ہے، ان کے دباؤ کی مقدار اتنی کم ہوتی ہے کہ اس کو میکانیکل طور پر کسی بھی قابل قابل تبدیلی کی شکل میں پہچاننا ممکن نہیں ہوتا۔

میکانیکل دباؤ مانیٹرنگ کے طریقے کے فوائد اور نقصانات

فوائد:
•    مطابقت: یہ طریقہ عموماً مختلف انسلیشن کی قسموں کے ساتھ مطابقت رکھتا ہے، جیسے SF6، اوائل اور سولڈ انسلیشن، جب تک کہ عملی مسائل جیسے جگہ کی محدودیت اور روشنی کو ڈیٹیکشن معدات تک منتقل کرنے کو مد نظر رکھا جائے۔
•    آپٹیکل ٹیکنیک کے فوائد: آپٹیکل ٹیکنیک کا استعمال کرکے غیر آپٹیکل کمپوننٹس کو سوچ گیئر کے لو ولٹیج کمپارٹمنٹ میں منتقل کیا جا سکتا ہے، جس سے سلامتی اور مینٹیننس کی آسانی میں بہتری آتی ہے۔
نقصانات:
•    صبغہ کی ضرورت: دباؤ مانیٹرنگ کے لئے ضروری مووبل حصہ کو VI کی مبدئی تیاری کے دوران لگایا جانا ضروری ہے۔ یہ پہلے سے بنے ہوئے VIs پر لگایا نہیں جا سکتا۔ تھیوریٹیکل طور پر یہ ممکن ہے کہ یہ فیچر کے ساتھ لیس VIs کو موجودہ سرکٹ بریکرز میں شامل کیا جا سکے ساتھ ہی مطلوبہ مانیٹرنگ معدات کے ساتھ، لیکن موجودہ نصبیات میں اضافی حصہ کو فٹ کرنے کے عملی چیلنجز کی وجہ سے یہ عموماً غیر ممکن ہوتا ہے۔
•    معیاریت کے مسائل: میزبانی معدات کی معیاریت VI کی خود کی معیاریت کے مقابلے میں ایک قابل قابل خطرہ ہوتا ہے۔ VI میں شامل کیے گئے اضافی برازڈ پارٹس کی وجہ سے نئے لیک پتھوں کا خطرہ ہوتا ہے اور ان کو نصب کرتے وقت کسی نقصان کا خطرہ بھی ہوتا ہے، جس سے خلا کی کمی کا خطرہ ہوتا ہے۔

کمپوننٹس کی نازکی:

• آپٹیکل ٹیکنیک: ڈیٹیکشن سسٹم میں استعمال ہونے والی فائر آپٹکس نصب کرتے وقت میز آlianment، نقصان، کندھے یا ڈسٹ کی وجہ سے خراب ہوسکتی ہیں۔

• برقی کنٹیکٹ طریقہ: برقی کنٹیکٹ کے ذریعے موشن ڈیٹیکشن کے لئے VI کے قریب ایک پاورڈ مائیکرو سرکٹ کی ضرورت ہوتی ہے، جسے برقی طور پر علیحدہ کرنا بھی ضروری ہوتا ہے۔ یہ کئی محتمل فیل میوز فراہم کرتا ہے، جیسے مائیکرو سرکٹ کی معیاریت، سیگنل کی کامیاب منتقلی، سرکٹ کو پاور کرنا، اور برقی علیحدگی کو برقرار رکھنا۔

خلاصہ کے طور پر، میکانیکل دباؤ مانیٹرنگ کا طریقہ VI کا خلا کمپلیٹ طور پر گم ہونے کو پہچاننے کا ایک سیدھا طریقہ فراہم کرتا ہے، لیکن اس کے ساتھ قابل ذکر محدودیتیں ہوتی ہیں۔ ان میں موجودہ VIs کو ریٹرو فٹ کرنے کی عدم صلاحیت، اضافی کمپوننٹس کی معیاریت کے مسائل، اور نصب اور آپریشن کے عملی چیلنجز شامل ہیں۔ یہ عوامل کو خیال میں رکھنا ضروری ہے جب یہ طریقہ کسی خاص اطلاق کے لئے مناسب ہونے کا فیصلہ کیا جا رہا ہو۔ مضبوط ڈیزائن اور نفاذ کو محفوظ کرنا کچھ از کسی خطرات کو کم کرنے میں مدد کر سکتا ہے، جس سے VIs کی مانیٹرنگ سسٹمز کی کل معیاریت اور کارکردگی کو بہتر بنایا جا سکتا ہے۔